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Bergwerksverband zur Verwertung von Schutzrechten der Kohlentechnik
G. m. b. H., Dortmund-Eving Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung
von besonders aschearmen Kohleerzeugnissen, nämlich von sogenannter Edelkohle bzw.
Reinstkohle. Sie bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, welches für sich oder als
r-rgänzung bekannter Verfahren die Herstellung von Reinstkohleerzeugnissen von dem
geforderten niedrigen Aschegehalt in praktisch verlustfreier Weise ermöglicht.
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Es sind zahlreiche Verfahren zur Herstellung von Reinstkohle, d. h.
zur Abtrennung der ascheärmsten, im wesentlichen aus den Vitriten und sporenarmen
Claritenibestehenden Fraktionen des Ausgangsgutes, bekannt, und zwar außer Flotationsverfahren
mit Repetition der Konzentrate und Zwiscnenbehandlung, z. B. stufenweiser Zwischenzerkleinerung
oder Zwischenentwässerung der Vorkonzentrate, auch Kombinationen von Flotations-
mit anderen Aufbereitungsverfahren, beispielsweise naßmechanischen Verfahren, Schwerflüssigkeitsverfahren
oder einer elektrostatischen Aufbereitung.
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Alle diese Verfahren arbeiten mit Feinstaufschluß des Gutes. Als Ergebnis
fallen also außer den Reinstkohlekonzentraten in einer Trübe suspendierte kohlenreiche
Abgänge mit einem hohen Bergegehalt in feiner und feinster Form an, die, wenn überhaupt,
oft nur unter Schwierigkeiten verwertbar sind.
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Die Erfindung schafft ein Gesamtverfahren, durch welches das Ausgangsgut,
und zwar auch vergleichsweise geringwertiges Ausgangsgut, wirtschaftlicherweise
zunächst in Reinstkohle und minderwertige kohlereiche Abgänge zerlegt wird, welche
dann in
handelsübliche Reinkohle und Berge von hohem Aschegehalt
getrennt werden.
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Zur Veredelung der aschereichen Abgänge des Reinstkohlenanreicherungsvorganges
wird gemäß der Erfindung das in der schwebenden Patentanmeldung B z2917 VI b / i
a beschriebene Aufbereitungsverfahren für in feinster Form vorliegende stein-oder
braunkohlehaltige Ausgangsstoffe verwendet, welches unter Ausnutzung der unterschiedlichen
Benetzbarkeit der Kohle- und Bergebestandteile gegenüber Wasser und 01 darin
besteht, daß eine durch inniges Vermischen des -feinstkörnigen Rohgutes mit Ölen
und Reagenzien hergestellte Masse in einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, dispergiert
und diese Dispersion anschließend auf mechanischem Wege unter gleichzeitiger Entwässerung
des Kohlekonzentrats in dieses und in bergehaltige Abwässer getrennt wird.
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Dieses Verfahren, das nachstehend der Einfachheit halber als öltrennverfahren
bezeichnet werden soll, ermöglicht in seiner vorzugsweisen Ausführungsform, bei
welcher die Ölbehandlung gleichzeitig mit der Dispergierung erfolgt, die unmittelbare
Verarbeitung von Trüben mit höheren Wassergehalten.
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Gemäß der Erfindung werden diesem Verfahren die mit hohem Wassergehalt
in feinster Form anfallenden Zwischenprodukte bzw. Abgänge eines beliebigen, auf
Reinstkohle arbeitenden Aufbereitungsverfahrens, das beispielsweise eine Schwimmaufbereitung,
einSchwerflüssigkeits-, ein naßmechanisches oder sonstiges Verfahren sein kann,
gegebenenfalls nach vorherigem Aufschluß, unterworfen und durch die die Endstufe
dieses Verfahrens bildende Trennbehandlung in einer geeigneten Trennvorrichtung,
z. B. Siebschleuder od. dgl., deren Sieblochung oder Spaltbreite größer, und zwar
wesentlich größer als die Korngröße der Masse des wesentlichen Teils der in der
Trübe enthaltenden Feststoffe liegt, in verhältnismäßig trockene Kohle und mit dem
Wasser abgehende, hoch aschehaltige Berge zerlegt. Da hierbei eine praktisch vollkommene
Gewinnung der in den Abgängen enthaltenden Kohlebestandteile erfolgt, ist es möglich,
in der ersten Stufe des kombinierten Verfahrens Konzentrate von beliebig weit verringertem
Aschegehalt, ohne Rücksicht auf Kohlenverluste in den Zwischenprodukten bzw. ein
optimales Reinstkohlenausbringen, abzurahmen.
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In gleicher Weise wie die Abgänge kann gegebenenfalls auch das Konzentrat
eines vorhergehenden Rein- oder Reinstkohleaufbereitungsverfahrens dem Öltrennverfahren
mit dem Ziele einer noch weiteren Veredelung der Reinstkohle unterworfen werden.
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In weiterer Ausbildung des Grundgedankens der Erfindung ist es auch
möglich, für die Abscheidung der Reinstkohle, d. h. die erste Stufe des Gesamtverfahrens,
das gleiche Oltrennverfahren anzuwenden, welches zu diesem Zwecke lediglich einer
geringfügigen Abwandlung bedarf.
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Es hat sich gezeigt, daß, wenn bei der Ölbehandlung eines kohlehaltigen
Ausgangsgutes nur mit sehr geringen Mengen an Ölen und Reagenzien gearbeitet wird,
eine selektive Einwirkung auf die Kohleteilchen mit niedrigerem und höherem Aschegehalt
in der Weise erfolgt, daß lediglich die reinsten, aus Vitriten und sporenarmen Clariten
bestehenden Teilchen mit Öl in Berührung kommen und derart bei der folgenden Trennbehandlung
in Form eines entsprechend aschearmen Ölkohlekonzentrats abgeschieden werden können,
wobei ein Zwischenprodukt entsteht, welches die nicht geölten Kohleteilchen von
höherem Aschegehalt, die Berge und die Masse des Wassers enthält. Gegebenenfalls
kann auch hierbei eine Nachbehandlung des Konzentrats, soweit erforderlich, nach
Zwischenaufschluß unter Anwendung des gleichen Verfahrens erfolgen.
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Die Abgänge der ersten Verfahrensstufe werden nunmehr, wie oben beschrieben,
dem Öltrennverfahren unter Verwendung von für die Ölbenetzung aller Kohlenteilchen
ausreichenden Ölmengen unterzogen und hierdurch in ein ölhaltiges Kohlekonzentrat
mit handelsüblichem Aschegehalt und Berge von hohem Aschegehalt getrennt. Im Falle
einer Repetition des Reinstkohlekonzentrats werden die Abgänge dieser Behandlung
zweckmäßig mit denen der ersten Stufe vereinigt und gemeinsam der weiteren Trennung
unterworfen. Für dieses repetierende öltrennverfahren zur Reinstkohleherstellung
ist in der Regel ein weitgehender Feinstaufschluß erforderlich.
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Nachstehend werden Ausführungsbeispiele für das neue Verfahren gegeben:
I. Fettkohle in der Korngröße von i bis o mm mit 11,7 % Asche wurde nach dem Verfahren
der stufenweisen Flotation zu Reinstkohle aufbereitet. Zunächst wurde aus dem Rohgut
eine Edelkohle mit 1,2 % Asche ausflotiert. Das Ausbringen betrug 310/0. Die Abgänge
(69 Gewichtsprozent) enthielten 16,4% Asche. Nach Zwischenzerkleinerung des Konzentrats
unter o,2 mm wurde in der zweiten Stufe der Flotation eine Reinstkohle mit o,420/0
Asche bei einem Gesamtausbringen von 19%, bezogen auf Rohkohle, erhalten. Die Abgänge
der zweiten Stufe (12 Gewichtsprozent), bezogen auf Rohkohle, hatten 2,4% Asche.
Die Mischungen der Abgänge (69 -I- 12 = 81 Gewichtsprozent der Aufgabe) wurden gemeinsam
dem Öltrennverfahren unterworfen. Bei der Trennung auf einer Siebschleuder ergab
sich ein Ölkonzentrat mit 6,5 % Asche bei einem Ausbringen von 73 0/0 (ölfrei gerechnet).
Die ausgeschleuderte Bergemenge betrug 8 %, bezogen auf Ausgangskohle, und hatte
82 % Asche.
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II. Verarbeitung eines Eßkohlenschlammes mit 18,4% Asche und Korngröße
von unter o,2 mm.
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Das Ausgangsmaterial wurde nach dem Öltrennverfahren unter Verwendung
nur einer sehr geringen anteiligen Menge an Öl auf Reinstkohle verarbeitet.
Es
ergaben sich i8 Teile Reinstkohle (ölfrei gerechnet) mit o,6 % Asche und 82 Teile
Zwischengut mit 23,21/o Asche. Das Zwischengut wurde erneut dem öltrennverfahren
unterworfen, und es ergaben sich 64 Teile ölhaltige Kohle (ölfrei gerechnet) mit
6,7% Asche und 18 Teile Berge mit 780/u Asche.
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Das Ausgangsmaterial wurde demgemäß also zerlegt in 18 Teile Reinstkohle
mit o,6% Asche, 64 Teile Reinkohle mit 6,7% Asche und 18 Teile Berge mit 78% Asche.
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III. Verarbeitung von Magerkohlenschlamm mit 25 0/0 Asche, Körnung
unter 0,75 mm.
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Das Ausgangsmaterial wurde dem Öltrennverfahren unter Verwendung von
geringen Ölmengen unterzogen, und es ergaben sich 3o Teile Vorkonzentrat mit 2,5%
Asche und 7o Teile Abgänge mit 34,6 % Asche.
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Das Vorkonzentrat wurde erneut dem öltrennverfahren unterzogen, und
es ergaben sich 21 Teile Reinstkohle mit 0,7 % Asche und 9 Teile Schleuderabgang
mit 6,7 % Asche.
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Der Schleuderabgang wurde gemeinsam mit den Abgängen aus der Vorstufe
erneut dem öltrennverfahren unterworfen und daher insgesamt 79 Teile des Ausgangsgutes
nochmals dem Oltrennverfahren unterworfen. Es ergaben sich 54 Teile ölhaltige Kohle
(ölfrei gerechnet) mit 8,6% Asche und 25 Teile Berge mit Si % Asche.
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Das Ausgangsgut wurde also in 21 Teile Reinstkohle mit 0,7 % Asche,
54 Teile Reinkohle mit 8,6% Asche und 25 Teile Berge mit 8i % Asche zerlegt.